Способ диагностики онкологических заболеваний

,ЯО 51)5 б 01 М САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕНТ его едлдитет Российской Федерации патентам и товарньм знакам(56) Уайт и др, Основы биохимии, М.: Мир,1981, т.1, (с, 268, 487), т. 3 (с. 1157 - 1188),Петяев М.М. Биофиэические подходы кдиагностике злокачественных опухолей, М.:Медицина, 1972, с. 186,Авторское свидетельство СССРМ 1319705, кл,А 61 В 10/00, 1984,Авторское свидетельство СССРг 4. 1223444, кл. А 61 В 10/00, 1982.(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ(57) Использование; медицина, диагностикаонкологических заболеваний. Целью изобретения является создание недорогого, доИзобретение относится к медицине, а именно к области диагностики онкологических заболеваний, в частности, путем использования методик молекулярной Физики.Цель изобретения - создание недорогого, достаточно простого, надежного и эффективного фиэмческого способа диагностики онкологических заболеваний, не требующего для анализа большого количества крови, а также создания для реализации сложной дорогостоящей аппаратуры. Положительный эффект от насэобретения заключается в том что статочно простого, надежного и эффективного физического способа диагностики онкологических заболеваний, не требующего для анализа большого количества крови, а также создания для его реализации сложной дорогостоящей аппаратуры. Сущность изобретения; сыворотку крови разводят в дистиллированной воде в концентрациях не более 25 об.%, полученные растворы облучают лазерным излучением в стандартном режиме, после чего измеряют коэффициенты рэлеевского рассеяния Р растворов, затем определяют эффективную массу М и параметр межмолекулярного взаимодействия В рассеивающих частиц сыворотки, далее сравнивают измеренные Р, М и В с аналогичными параметрами заранее выбранного раствора-эталона и при значенияхВ/йэт2 М ) Мэт и В ) Вэт диагностируютонкологическое заболевание. 1 ил, 1 табл. гаемый способ диагностики онкологических заболеваний прост в реализации, так как не требует предварительных воздействий внешних полей или реагентовисключает необходимость забирания у пациента большого количества крови (в этом случае достаточно использовать кровь, которая забирается из пальца при микроаналиэе, а не из вены, как в способе-прототипе), для осуществления способа не требуется дорогостоящего оборудования, анализ может быть проведен с помощью лабораторной нефелометрицеской установки. и, самое главное, способ характеризуется высокой надежностью и э 4 фективносгьнч так как Ли 2000027(3 В,МиВ метрами ого пациэт и при где Л - длит(лазера), по творителя (в ной воды), рд Йд - число а волны пада показатель и данном сюуча вный по =1,30 Авогадро - 6 ющего излученияреломления рас- дистиллирован(для Л = 630 нм), ,02 10/лол ь. значениях - ) 2, МВКэтцируют онкологическРассеивающие сви определяются Фими растворенных вФизикохимическиминей происходят. эт и ВВэт диагнос гс ыть определен с подля двух-трех кон практически всегда центрдции агноз устанавливается по нескольким параметра тл.Способ поясняегся таблицей и чертежом, где изображена зависимость комплексаот с, где Н - постоянная, определяемаясНхарактеристикой определительного прибора (длина волны источника света) и показателем преломления раствора (сывороткикрови), с - концентрация раствора и В -коэФфициент рэлеевского рассеяния светараствора,Рэлеевское рассеяние возникает привоздействии на среду электромагнитногоизлучения. Под воздействием этого излучения в рассеивающих частицах (молекулах),случайным образом распределенных в средевозникают колебания электрических зарядов (колеблющиеся диполи), которыестановятся источником электромагнитногоизлучения той же частоты, излучение, которое и является рассеянным излучением.Экспериментально определеяемой меройэнергии световой волны является интенсивность р.Удобнее определять коэффициент рассеяния (так называемый коэффициент Рэлея) по ФормулеРрогде О- угол между рассеянным и падающимлучами, г - расстояние от рассеивающегообьема до точки наблюдения; о - интенсивность падающего излучения,КоэФФициент Рэлея определяется массой рассеивающих частиц, концентрациейчастиц в растворе, а также коэффициентом,хардктеризующитл энергию взаимодействия частицНс17 м +2 Вс2где с - концентрация частиц (макромолекул) в растворе, М - их масса, В - коэффициент межмолекулярного взаимодействия, Н -т,н, постоянная раствора нкремент показателя преломлени Оп раствора,- может б г 1 г,мощью рефрдктометра ентраций раствора и тинейно зависит от кон5 10 15 20 25 30 35 40 45 Способ осуществляется следующим образом,С помощью медицинского шприца иликалиброванной пипетки в ампулу или кювету с дистиллированной водой вводят такоеколичество сыворотки крови. чтобы ее концентрация состдвлялд в растворе не более250 по объему, При более высоких концентрациях раствора рассеяние света такогораствора оцень велико, ибо появляется эффект многократного рассеяния, что значительно затрудняет интерпретациюрезультатов. Затем полученные растворыоблучают лазерным излучением (напримерНе-че лазером с Л - 630 нм) в стандартномрежиме.Измерение и определение параметроврэлеевского рассеяния света в растворахразличной концентрации производится следующим образом,Измеряют интенсивность рассеянногоизлучения в растворе под углом 90 к падающему лучу ( р), затем измеряют и нтенсивность рассеяния в эталонном образце (э).Путем сравнения интенсивности рассеянияв растворе сыворотки крови данной концентрации с интенсивностью рассеяния в эталонном образце определяют величинуркоэффициента рассеяния Й = - р, см. формуэлу (3).Далее рассчитывают параметр Н дляданной длины волны возбуждающего светаЛ и данной величины (гя/сс). Затем строятсНзависитлость комплекса - .= а от конйо оцентрации раствора сыворотки крови (см.чертеж), С помощью линейной экстраполяции этой зависимости к нулевой концентрации (С -фО) определяют точку на осиординат (ао), которая позволяет найти среднюю эффективную массу М рассеивающихчастиц раствора, д по наклону зависимостиЛа(т 9 а = -.-) определяют параметр межмолекулярного взаимодействия,Далее полученные параметры сравнивают с аналогичными пар сыворотки крови заведомо здоров ента (рдствор-эталон) Вэт. Мэт и ое заболевание.войствд сыворотки крозическими пдрдметраней молекул, д также процт осами которые в2000027Макромолекулы белков, входящих осы- порядка 1,0 - 1.8 10,для больных -3,8-5,6воротку крови. глаоным образом это альбу . Величины В для здоровых людей от 1 о5.3мин или глобулин, несут на своей 5 10 и для больных пациентов положиповерхности электрический заряд, величи- . тельное значение, В изменялось от 3 10на и знак которого существенным образом 5 до 1 10, а в основном значения были отривлияют на характер межмолекулярного вза- цательными. Из таблицы видно отсутствиеимодействия макромолекул белков. Возник- перекрывания значений й, М и В для здороновение онкологического заболевания или вых людей и онкологических больных; чтопредрасположение к нему приводят к изме- указывает на надежность и эффективностьнению этого поверхностного заряда на бел диагностики онкологических заболеванийковых молекулах. При уменьшении предлагаемым способом,поверхностного заряда уменьшаются куло- Примеры.новские силы отталкивания между молеку. Пациент К 25 лет, практически здолами и за счет сил притяжения молекулы роо-жалоб нет, При клиническом обследоначинают слипаться, образуя кластеры. 15 вании патологии не выявлено. КлиническийМассарассеивающихчастицвраствореуве- анализ крови и мочи без особенностей. Биличивается и соответственно увеличивается охимическое исследование крови; общийкоэффициент й. белок - 8,7, коэффициент А/Г = 2,02, Б/Я, тИсследования разбавленных водных = 1,0 при концентрации 25 , М = 9,8 10,растворов сыворотки крови, проведенные 20 В = 1 1 10авторами показали, что о сыворотке крови 2, Пациент Е 27 лет практически здокоэффициент й больных онкологическими ров, клинический анализ крови и мочи взаболеваниями в два и более раз вы ве, чем норме. Биохимический анал: бнорме.иохимическии анализ крови: оов крови здоровых людей (см. таблицу). Таб- щий белок - 6,4, коэффициент А/Г =-1,46,лица составлена для концентрации раство В/Вэт = 1,1 при концентрации 25/ М =ра сыворотки крови 25%.В сыворотку крови входят белки с раз, Пациент С 23 года, практически здоличной массой и в различных пропорциях. К рова. Паталогии не выявлено. Анализ кровиосновным белкам плазмы относятся: альбу- и мочи в норме, Биохимочи в норме, иохимическое исследомин, масса 70000 ( 55 о ), а 1-глобулины, 30 оание: общий белок - 8,8/, коэффициентсредняя масса 40000 ( бо ), а-глубулины, А/Г = 2 Я 4 при концентрации 10%, М средняя масса 50000 (11 о ), р-глобулины =9,2 10, В =4,8 10 з, К/Яэт = 1,0.70000 (7%) и гамма-глобулины 150000 4. Пациент С 27 лет, практически здо( -16%). Грубая оценка средней суммарной рова. Патологии не выявлено. Анализ кровимассы М частиц дает150000-190000. 35 и мочи о норме. Биохимическое исследоДоя растворов сыворотки здоровых па- ванне: общий белок - 6,8 о , коэффициентциентов описанный способ дает среднюЮ А/Г - 1,48, В/Яэт = 1,1 при концентрацииэффективную массу М порядка 100000 - 10%, М = 10,8 "10, В = 2,410 з.133000. Для некоторых проб крови онкологических больных величина оказалась в два 40 зки 90/9950, Диагноз: Низкодифференции три раза выше (см. таблицу), рованная аденокарценома тела иОднако параметр М является более сла- кардинального отдела желудка, Тзй 1 Мо. Бибым критерием по сравнению с парамет- охимическое исследование: общий белок -ром В, Для эталонного раствора - 8,2%, коэт 1 тфициент А/Г = 1,39, РИзт = 2,2сыворотки крови заведомо здорового паци при концентрации 25, М = 5,6 10, В =ента В =5 10 (моль/г), Для сыворотки кро- =3 10Больная в стационаре получила сови онкологических больных В существенно1 7-1ответствующее лечение, в настоящее времяниже 10 -10 ), а в ряде случаев В даже состояниеудовлетворительное.отрицательно (см, таблицу). Это обьясняет- б. Пациент М., 61 год, М истории болезся изменением знака потенциала межмоле ни 90/10970, диагноз: аденокарценома текулярного озаимодействия при изменении ла матки )-П стадия, Т 1 ИхМо.поверхностного заряда на белке.Таблица иллюстрирует изменение ко- - 6,2, коэффициент А/Г = 0,84 при коттценэффициента В, массы М и паРаметРа В длЯ тРации 10 , йlйэт = 2,5, М = 38,0 10, В .=- ольная в стационаре получилаздоРовых людей и онкологических больных. 55 1 0,10 7 Бол аИз таблицы видно, что Б для здоровых лю- соответствующее лечение, в настоящее вредей не более 1,1, Для группы онкологиче- мя состояние удовлетворительноеских больных В были порядка 2 и выше(до 7. Пациент В 57, М Слет, . истории болез 4, 5) Величины М для здоровых людей - ни 90/7099, Диагноз: аденокдрцеома эн2000021 Предлагаемый способ диагностики ракаявляется трехпараметрическим экспресс- методом, так как на его проведение с помощью лабораторного нефелометра 5 необходимо не более 10-15 мин. Способдостаточно прост, дешев, обладает достоверностью и объективностью. Этот способ диагностики найдет широкое применение в клинической практике особенно для пред варительного контроля и отбора пациентовпри подозрении на воэможность заболевания, а также как способ массовой экспресс- диагностики группы риска при профилактических диспансерных обследо ваниях. 20более 25 об.;6, в качестве физических параметров измеряют коэффициент рэлеевского рассеяния К полученного раствора, эффективную массу М и коэффициент межмолеку лярного взаимодействия рассеивающихчастиц В, для чего раствор подвергают воздействию лазерного излучения, и при значениях К/Кк2; ММк, ВВк, где К - показатель в контрольной пробе, диагно стируют онкологическое заболевание,Здоровые пациенты и неонкологические больные- 2,3 здоров здоров здоров 18,5 2,0 41,2 0,5 2,5 9.8 1100 1,0 5.- 418 домерия 1 стадия. ТгйхМо. Биохимическое исследование: общий белок -9,6, коэффициент А/Г - 1.38, К/Кзт - 2,5,концентрации 25%, М - не определяется, В - -0,3 10. Больная в стацибнаре получила соответствующее лечение, в настоящее время состояниее удовлетворительное.Таким образом, как показывают описанные результаты, указанные параметры: рэлеевский коэффициент К, среднеэффективная масса М белковых молекул сыворотки (плазмы) крови и коэффициент их межмолекулярного взаимодействия В) достоверно отличаются от аналогичных параметров у здоровых людей. Формул а из об рете н и я Способ диагностики онкологических заболеваний, включающий исследование физических параметров сыворотки крови пациента с последующим сравнением полученных показателей с контролем, о т л ич а ю щ и й с я тем, что сыворотку крови предварительно разводят дистиллированной водой до конечной концентрации не Онкологические больные рак желудкарак желудка рак пи-, щевода рак ш.матки рак маткирак ш.матки рак пищевода рак ш.матки рак жел дка